CN103940563A - 一种汽车仪表板骨架模态试验方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车仪表板骨架模态试验方法及装置，将汽车仪表板骨架固定在检测装置上，所述的汽车仪表板骨架包括仪表板骨架横梁、驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架、仪表板骨架左侧支架、仪表板骨架右侧支架和仪表板骨架后侧支架，采用单点激振多点拾振的方法进行检测，在仪表板骨架横梁上设置激振点，并在该激振点旁设置拾振点，同时在驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和后侧支架设置拾振点，分别在x，y，z向进行激振以及拾振，确定分析带宽256Hz以下；运用PolyMAX对256Hz以下的传递函数进行模态提取。与现有技术相比，本发明具有安装快，定位准，操作简单等特点，能极大提高测试效率。

Description

一种汽车仪表板骨架模态试验方法及装置
技术领域
本发明涉及一种模态试验装置及方法，尤其是涉及一种汽车仪表板骨架模态试验方法及装置。
背景技术
目前，在汽车开发测试领域，汽车仪表板骨架的模态试验，用于确定工作状态下汽车仪表盘骨架的各阶振动频率与振型，从而对汽车仪表板骨架的设计优劣进行检验。而传统的仪表板骨架模拟试验装置基本都不是按照仪表板骨架的结构进行搭建，这就无法适用于不同型号、不同尺寸的仪表板骨架。传统的模态试验装置在安装仪表板骨架时既费时又费力，浪费大量测试时间，而且测试结果的准确度不高，影响测试效率，这就无法满足对大批量仪表板骨架进行快速测试的要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可适用于不同型号、不同尺寸仪表板骨架的模态测试，具有安装快，定位准，操作简单的特点，可以较好地提高测试效率的汽车仪表板骨架模态试验方法及装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种汽车仪表板骨架模态试验方法，其特征在于，将汽车仪表板骨架固定在检测装置上，所述的汽车仪表板骨架包括仪表板骨架横梁、驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架、仪表板骨架左侧支架、仪表板骨架右侧支架和仪表板骨架后侧支架，采用单点激振多点拾振的方法，在仪表板骨架横梁上设置激振点，并在该激振点旁设置拾振点，同时在驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架设置拾振点，分别在x，y，z向进行激振以及拾振，确定分析带宽256Hz以下；运用PolyMAX对256Hz以下的传递函数进行模态提取。
所述的仪表板骨架横梁上均匀布置5个检测点，选取其中任意一个检测点为激振点，其余检测点为拾振点；所述的驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架各设置1～3个检测点。
一种汽车仪表板骨架模态试验方法的装置，该装置包括基座、左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块；所述左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块全部固定在基座上。
所述左固定模块包括左立柱、左螺杆、左滚珠丝杠、螺栓a、螺栓b和左定位块；所述左立柱分别与左螺杆、左滚珠丝杠传动连接；所述左定位块通过螺栓a和螺栓b固定在左螺杆上；左定位块与仪表板骨架左侧支架刚性连接，通过调节左滚珠丝杠和左螺杆实现定位块在竖直方向的移动。
所述的右固定模块包括右立柱、右螺杆、右滚珠丝杠、螺栓c、螺栓d和右定位块；所述右立柱分别与右螺杆、右滚珠丝杠传动连接；所述右定位块通过螺栓c和螺栓d固定在右螺杆上；右定位块与仪表板骨架右侧支架刚性连接，通过调节右滚珠丝杠和右螺杆实现定位块在竖直方向的移动，并与左立柱配合对仪表板骨架右侧支架进行固定，保证定位准确。
所述前固定模块包括前立柱、前螺杆e、前螺杆f、前滚珠丝杠g、前滚珠丝杠h、前定位块i、前定位块j和前螺栓；所述前立柱分别与前螺杆e、前螺杆f、前滚珠丝杠g和前滚珠丝杠h传动连接；所述前定位块i、前定位块j分别通过前螺栓固定在前螺杆e和前螺杆f上；通过水平方向移动前螺杆e、前螺杆f实现前定位块i与驾驶员侧支架和前定位块j与副驾驶员侧支架的刚性连接。
所述的后固定模块包括后立柱和后螺杆；所述后立柱与仪表板骨架后端通过后螺杆固定，移动后螺杆实现竖直方向的移动，与仪表板骨架后侧支架刚性连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.适用范围广，可以适用于不同型号，不同尺寸的汽车仪表板骨架模态试验。
2.连接准确，通过调节滚珠丝杠和螺杆，可以使试验装置与左侧支架、右侧支架、驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架、后侧支架实现刚性连接，保证试验时仪表板骨架保持固定状态，不会发生移动，模拟了正常状态下的仪表板骨架工作状态。
3.运算准确，运用PolyMAX方法进行模态提取，准确度高。
附图说明
图1为一种汽车仪表板骨架模态试验装置结构示意图；
图中标记：
1-左立柱、2-后立柱、3-右立柱、4-前立柱、5-基座、6-左螺杆、7-左滚珠丝杠、8-左定位块、9-螺栓a、10-螺栓b、12-前滚珠丝杠g、13-前滚珠丝杠h、14-前螺杆e、15-前螺杆f、16-右滚珠丝杠、17-右螺杆、18-右定位块、19-前定位块i、20-前定位块j、21-后螺杆、22-螺栓c、23-螺栓d；
图2为仪表板骨架连接位置示意图；
图中标记：
24-仪表板骨架左侧支架、25-仪表板骨架右侧支架、26-驾驶员侧支架、27-副驾驶员侧支架、28-仪表板骨架后侧支架；
图3为一种汽车仪表板骨架模态试验装置实际测试图；
图4为测试位置示意图；
图中标记：
仪表板骨架横梁上测点A、B、C、D、E；驾驶员侧支架上测点F、G；副驾驶员侧支架上测点H、I；后侧支架测点J、K；
图5为模态提取图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种汽车仪表板骨架模态试验方法，将汽车仪表板骨架固定在检测装置上，所述的汽车仪表板骨架包括仪表板骨架横梁、驾驶员侧支架26、副驾驶员侧支架27、仪表板骨架左侧支架24、仪表板骨架右侧支架25和仪表板骨架后侧支架28，采用单点激振多点拾振的方法，在仪表板骨架横梁上设置激振点，并在该激振点旁设置拾振点，同时在驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架设置拾振点，分别在x，y，z向进行激振以及拾振，确定分析带宽256Hz以下；运用PolyMAX对256Hz以下的传递函数进行模态提取。
如图4所示，试验采取的检测点为11个，所述的仪表板骨架横梁上均匀布置5个检测点A、B、C、D、E，选取其中任意一个检测点为激振点，其余检测点为拾振点；所述的驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架各设置1～3个检测点，本实施例中设有了各设置了2个检测点。驾驶员侧支架布置有测点F、G，副驾驶员侧支架上布置有测点H、I，后侧支架布置测点J、K。所有测点布置的原则是能够反映出结构大体形状。
如图5所示，采用单点激振多点拾振的方法。在仪表板骨架横梁上进行激振，在横梁以及部分附件上进行拾振，分别在x，y，z向进行激振以及拾振，根据经验，确定分析带宽256Hz以下。运用PolyMAX对256Hz以下的传递函数进行模态提取。
如图1至3所示，上述检测装置包括基座5、左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块；所述左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块全部固定在基座5上。
所述左固定模块包括左立柱1、左螺杆6、左滚珠丝杠7、螺栓a9、螺栓b10和左定位块8；所述左立柱1分别与左螺杆6、左滚珠丝杠7传动连接；所述左定位块8通过螺栓a9和螺栓b10固定在左螺杆6上；左定位块8与仪表板骨架左侧支架24刚性连接，通过调节左滚珠丝杠7和左螺杆6调节左定位块8在竖直方向的移动。
所述的右固定模块包括右立柱3、右螺杆17、右滚珠丝杠16、螺栓c22、螺栓d23和右定位块18；所述右立柱3分别与右螺杆17、右滚珠丝杠16传动连接；所述右定位块18通过螺栓c22和螺栓d23固定在右螺杆17上；右定位块18与仪表板骨架右侧支架25刚性连接，通过调节右滚珠丝杠16和右螺杆17调节右定位块18在竖直方向的移动，并与左立柱1配合对仪表板骨架右侧支架25进行固定，保证定位准确。
所述前固定模块包括前立柱4、前螺杆e14、前螺杆f15、前滚珠丝杠g12、前滚珠丝杠h13、前定位块i19、前定位块j20和前螺栓；所述前立柱4分别与前螺杆e14、前螺杆f15、前滚珠丝杠g12和前滚珠丝杠h13传动连接；所述前定位块i19、前定位块j20分别通过前螺栓固定在前螺杆e14和前螺杆f15上；通过水平方向移动前螺杆e14、前螺杆f15调节前定位块i19与驾驶员侧支架26和前定位块j20与副驾驶员侧支架27的刚性连接。
所述的后固定模块包括后立柱2和后螺杆21；所述后立柱2与仪表板骨架后端通过后螺杆21固定，移动后螺杆21调节竖直方向的移动，与仪表板骨架后侧支架28刚性连接。

Claims (7)

1.一种汽车仪表板骨架模态试验方法，其特征在于，将汽车仪表板骨架固定在检测装置上，所述的汽车仪表板骨架包括仪表板骨架横梁、驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架、仪表板骨架左侧支架、仪表板骨架右侧支架和仪表板骨架后侧支架，采用单点激振多点拾振的方法，在仪表板骨架横梁上设置激振点，并在该激振点旁设置拾振点，同时在驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架设置拾振点，分别在x，y，z向进行激振以及拾振，确定分析带宽256Hz以下；运用PolyMAX对256Hz以下的传递函数进行模态提取。
2.根据权利要求1所述的一种汽车仪表板骨架模态试验方法，其特征在于，所述的仪表板骨架横梁上均匀布置5个检测点，选取其中任意一个检测点为激振点，其余检测点为拾振点；所述的驾驶员侧支架、副驾驶员侧支架和仪表板骨架后侧支架各设置1～3个检测点。
3.一种实施权利要求1所述的汽车仪表板骨架模态试验方法的装置，其特征在于，该装置包括基座、左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块；所述左固定模块、右固定模块、前固定模块和后固定模块全部固定在基座上。
4.根据权利要求3所述的一种汽车仪表板骨架模态试验装置，其特征在于，所述左固定模块包括左立柱、左螺杆、左滚珠丝杠、螺栓a、螺栓b和左定位块；所述左立柱分别与左螺杆、左滚珠丝杠传动连接；所述左定位块通过螺栓a和螺栓b固定在左螺杆上；左定位块与仪表板骨架左侧支架刚性连接，通过调节左滚珠丝杠和左螺杆调节左定位块在竖直方向的移动。
5.根据权利要求3所述的一种汽车仪表板骨架模态试验装置，其特征在于，所述的右固定模块包括右立柱、右螺杆、右滚珠丝杠、螺栓c、螺栓d和右定位块；所述右立柱分别与右螺杆、右滚珠丝杠传动连接；所述右定位块通过螺栓c和螺栓d固定在右螺杆上；右定位块与仪表板骨架右侧支架刚性连接，通过调节右滚珠丝杠和右螺杆调节右定位块在竖直方向的移动，并与左立柱配合对仪表板骨架右侧支架进行固定，保证定位准确。
6.根据权利要求3所述的一种汽车仪表板骨架模态试验装置，其特征在于，所述的前固定模块包括前立柱、前螺杆e、前螺杆f、前滚珠丝杠g、前滚珠丝杠h、前定位块i、前定位块j和前螺栓；所述前立柱分别与前螺杆e、前螺杆f、前滚珠丝杠g和前滚珠丝杠h传动连接；所述前定位块i、前定位块j分别通过前螺栓固定在前螺杆e和前螺杆f上；通过水平方向移动前螺杆e、前螺杆f调节前定位块i与驾驶员侧支架和前定位块j与副驾驶员侧支架的刚性连接。
7.根据权利要求3所述的一种汽车仪表板骨架模态试验装置，其特征在于，所述的后固定模块包括后立柱和后螺杆；所述后立柱与仪表板骨架后端通过后螺杆固定，移动后螺杆调节竖直方向的移动，与仪表板骨架后侧支架刚性连接。
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